Метиленциклопропан

Перейти к навигацииПерейти к поиску
Метиленциклопропан
Изображение химической структуры
Общие
Систематическое
наименование
Метилиденциклопропан
Традиционные названия Метиленциклопропан
Хим. формулаC4H6
Рац. формула (CH2)2C=CH2
Физические свойства
Состояние газ
Молярная масса54.09 г/моль
Плотность0.8 г/см³
Термические свойства
Температура
 • кипения12 °C
Классификация
Рег. номер CAS6142-73-0
PubChem
Рег. номер EINECS228-142-0
SMILES
InChI
ChemSpider
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.
Логотип Викисклада Медиафайлы на Викискладе

Метиле́нциклопропа́норганическое соединение с формулой (CH2)2C=CH2, алициклический олефин с экзоциклической (внешней по отношению к циклу) двойной связью. Первый представитель семейства метиленциклоалканов. Бесцветный, легко конденсирующийся газ. Используется в качестве реагента в органическом синтезе.

Получение

Препаративный метод получения основан на внутримолекулярной циклизации 2-метил-3-хлорпропена (металлилхлорида) под действием сильного основания, которая является реакцией 1,3-элиминирования. Реакция протекает с образованием смеси метиленциклопропана и метилциклопропана, соотношение которой зависит от выбранного основания и растворителя: фениллитий[1] и гексаметилдисилазиламид лития[2] и амид лития[3] в апротонных растворителях почти полностью смещают направление реакции в сторону образования метилциклопропена, в то время как гесаметилдисилазиламиды натрия и особенно калия[2], а также амид натрия (особенно в присутсии добавок трет-бутилата калия)[4] способствуют образованию метиленциклопропана. Чистый метиленциклопропан получают пропускание получаемой смеси изомерных алкенов через раствор трет-бутилата калия в трет-бутаноле; при этом происходит полная изомеризация метилциклопропена в метиленциклопропан[2].

Синтез метиленциклопропана из 2-метил-3-хлорпропана
Синтез метиленциклопропана из 2-метил-3-хлорпропана

Также метиленциклопропан получают обработкой тозилгидразона циклобутанона метилатом натрия в N-метилпирролидоне или диэтиленгликоле при нагревании. При этом в качестве побочного продукта образуется циклобутен и примеси бутадиена-1,3. При этом, вначале образуется диазоциклобутан, который разлагается при нагревании с потерей молекулы азота и образованием карбена, перегруппировывающегося в олефины[5].

Синтез метиленциклопропана из тозилгидразона циклобутанона (приведены относительные соотношения продуктов).
Синтез метиленциклопропана из тозилгидразона циклобутанона (приведены относительные соотношения продуктов).

Примечание

  1. Ronald M. Magid, Thomas C. Clarke, Charles D. Duncan. Efficient and convenient synthesis of 1-methylcyclopropene (англ.) // The Journal of Organic Chemistry. — 1971-05. — Vol. 36, iss. 9. — P. 1320–1321. — ISSN 1520-6904 0022-3263, 1520-6904. — doi:10.1021/jo00808a041. Архивировано 13 февраля 2023 года.
  2. 1 2 3 Paul Binger, Axel Brinkmann, Petra Wedemann. Highly Efficient Synthesis of Methylenecyclopropane (англ.) // Synthesis. — 2002. — Iss. 10. — P. 1344–1346. — ISSN 1437-210X 0039-7881, 1437-210X. — doi:10.1055/s-2002-33122. Архивировано 4 июня 2018 года.
  3. Roland Köster, Someshwar Arora, Paul Binger. Methylencyclopropan sowie 1- und 3-Methylcyclopropen aus Methallylchloriden und Alkalimetallamiden (нем.) // Justus Liebigs Annalen der Chemie. — 1973-07-27. — Bd. 1973, H. 7. — S. 1219–1235. — doi:10.1002/jlac.197319730715.
  4. CYCLOBUTANONE FROM METHYLENECYCLOPROPANE via OXASPIROPENTANE (англ.) // Organic Syntheses. — 1977. — Vol. 57. — P. 36. — doi:10.15227/orgsyn.057.0036. Архивировано 24 мая 2023 года.
  5. L. Friedman, H. Shechter. REARRANGEMENT AND FRAGMENTATION REACTIONS IN CARBENOID DECOMPOSITION OF DIAZO HYDROCARBONS (англ.) // Journal of the American Chemical Society. — 1960-02. — Vol. 82, iss. 4. — P. 1002–1003. — ISSN 1520-5126 0002-7863, 1520-5126. — doi:10.1021/ja01489a063. Архивировано 24 мая 2023 года.